Untersuchung von SiC Material- und Bauelementeeigenschaften bei kryogenen Temperaturen

Art der Arbeit

Masterarbeit

Bearbeiter

Elena Hobbacher

Beschreibung der Arbeit

Seit einigen Jahren beschäftigt sich der Lehrstuhl mit dem innovativen Themenfeld der Quantenbauelemente und der Prozessintegration für quanten-elektronische Anwendungen. Dabei liegt der Fokus darauf, das Halbleitermaterial SiC im Bereich Quanten-Computing zu nutzen und SiC-Qubits in Bauelemente zu integrieren. Dieses neuartige Forschungsgebiet stößt hierbei sowohl auf technologische Grenzen, die es zu überwinden gilt, als auch auf grundlegende physikalische Fragestellungen hinsichtlich Optik, Photonik und Elektronik unter extremen Bedingungen. So erfordert die Anwendung von SiC als Qubit-Plattform beispielsweise den elektrischen Betrieb von Bauelementen bei einer Umgebungstemperatur zwischen 4 und 20 K.

Im Rahmen einer Masterarbeit wird angeboten Teil dieses Forschungsgebietes zu werden. Es sollen dabei bereits prozessierte SiC-Teststrukturen und Bauelemente bei einer Umgebungstemperatur zwischen 4 K und 300 K charakterisiert werden. Hierfür steht am benachbarten Standort unseres Partners Fraunhofer IISB ein elektrischer Messplatz zur Verfügung. Es wird eine Einarbeitung zur selbstständigen Durchführung der Messungen erfolgen. Die Messergebnisse sollen anschließend mittels gängiger Software (Python, Origin, Excel) ausgewertet und hinsichtlich vorliegender physikalischer Prozesse im Material und der Funktionsfähigkeit der Bauelemente bewertet werden. Die Begriffe Teststrukturen und Bauelemente beziehen sich in diesem Fall auf Widerstandsstrukturen, TLM-Strukturen, Dioden und ggf. Transistoren.

Notwendige Qualifikation:

• Abgeschlossenes Bachelorstudium in Physik, Nanotechnologie, Werkstoffwissenschaften, Elektrotechnik oder vergleichbaren Fachrichtungen
• Selbständige Arbeitsweise, Eigeninitiative, Teamfähigkeit
• Kenntnisse über das physikalische Verhalten von Halbleitern

Wünschenswerte Qualifikation:

• Erfahrungen im Umgang mit elektrischer Messtechnik
• Kenntnisse in der Bearbeitung von Programmen zur Datenauswertung (Python, Origin, Excel…)

Ansprechpartner

Christophe Pixius (IISB, christophe.pixius@iisb.fraunhofer.de)

Fabian Magerl (M. Sc.) Prof. Dr.-Ing. habil. Jörg Schulze